(57)【要約】      （修正有）【課題】リモコン装置が視覚識別機能を持たないことによる不便さを解消することにある。【解決手段】視覚識別機能をもつリモコン制御装置に関し、スイッチ、ＣＣＤカメラ２ａ及び赤外発光ダイオード７を備えている。リモコン制御装置には、電源１、視覚識別回路２，３、信号処理回路４，５，６及び信号送信回路７を構成するリモコン制御回路が組み込まれている。電源は、視覚識別回路、信号処理回路及び信号生成回路に電力を供給する。視覚識別回路は信号処理回路と接続し、信号処理回路は信号送信回路と接続する。リモコン制御装置及びこの制御装置と組み合わされる受信装置により、リモコン制御システムが形成される。【選択図】    図１
2005168005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースを備えたリモコン制御装置において、
前記ケースには、スイッチ、ＣＣＤカメラ及び赤外発光ダイオードが配置され、前記ケース内には、電源、視覚識別回路、信号処理回路及び信号生成回路を備えるリモコン制御回路を備え、
前記電源は、視覚識別回路、信号処理回路及び信号送信回路に電力を供給し、
前記視覚識別回路は信号処理回路と信号生成回路とに接続している、ことを特徴とする視覚識別機能を備えるリモコン制御装置。
【請求項２】
前記スイッチを少なくとも１つ備えていることを特徴とする請求項１記載のリモコン制御装置。
【請求項３】
前記視覚識別回路は、ＣＣＤ回路を自動利得制御回路（ＡＧＣ）に接続することによって構成されるか、又は、ＣＣＤ回路と自動利得制御回路とが集積された集積回路チップから構成され、
前記信号処理回路は、Ａ／Ｄ変換器とメモリ及びメインコンピュータユニット（ＭＣＵ）を接続することによって構成されるか、あるいは、Ａ／Ｄ変換器、メモリー及びメインコンピュータユニット（ＭＣＵ）の中から選ばれる２つの機能を含む集積回路チップと他の１つの機能を含むチップとを接続することによって構成されるか、又は３つの機能を備える集積回路チップによって構成され、
前記信号送信回路は、メインコンピュータ（ＭＣＵ）機能を備え、前記赤外発光ダイオードを駆動するチップによって構成される
ことを特徴とする請求項１又は２記載のリモコン制御装置。
【請求項４】
前記メインコンピュータユニットには、ＯＳＤオペレーティングシステムがインストールされていることを特徴とする請求項３記載のリモコン制御装置。
【請求項５】
前記Ａ／Ｄ変換器は８ビットを超える精度をもつ変換器であることを特徴とする請求項３又は４記載のリモコン制御装置。
【請求項６】
前記スイッチは前記メインコンピュータユニット（ＭＣＵ）チップのピンに接続された入力点端に接続されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のリモコン制御装置。
【請求項７】
前記メモリが少なくとも１ＭＢ以上の容量をもち、解像度が２５６ｘ２５６以上のものに適応することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載のリモコン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リモコン制御装置の分野に関連する赤外線式リモコン制御装置に関し、より詳細には視覚識別機能をもつリモコン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
目下のところ、本発明の技術及びこれと類似する技術に関する文献や刊行物は存在せず、本発明と同じ製品の販売や実施もされていない。本発明と比較的近い技術としては、慣用の赤外線リモコン装置、コードレスマウス・リモコン装置及び接触マット付きキーボードリモコン装置が挙げられる。
【０００３】
慣用の赤外線リモコン装置の遠隔制御システムは、操作ボタン付き赤外線発光装置と制御受信装置に含まれる赤外線受信器とから構成される。
【０００４】
コードレスマウス・リモコン装置の遠隔制御システムは、コードレスマウスを備える赤外発光装置と制御受信装置に含まれる赤外線受信器とＯＳＤ（On Screen Demand)処理回路とから構成される。
【０００５】
接触マット（タッチパッド）付きボタン（キーボード）リモコン制御装置は、接触マット付きキーボードの赤外発光装置と制御受信装置に含まれる赤外線受信器とから構成される。
【０００６】
これらの従来のリモコン装置は視覚識別機能を具備していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の主な課題は、従来のリモコン装置が視覚識別機能をもたないことによる不便さを解消しようとするもので、視覚識別機能を備える新規なリモコン制御装置を提供することにある。このリモコン制御装置は、例えば、制御装置に設けられたスクリーン（ターミナル表示装置）に出力されるＯＳＤ情報を認識することにより制御信号を検出し、赤外線方式によってＯＳＤ操作情報を送信して、操作者の意志に沿った遠隔操作を受信装置に実行させるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、視覚識別機能を備えるリモコン制御装置の赤外線送信部と制御対象装置の受信部とを組み合わせることによって、視覚認識機能を備える統合されたリモコン制御システムが成立する。 受信装置は制御対象装置の本体に配置されている。リモコン制御装置は、独立した電気機器であり、スイッチ、ＣＣＤカメラ及び赤外発光ダイオードを備えている。また、リモコン制御回路は、電源、視覚識別回路、信号処理回路及び信号送信（生成）回路（signal emitting circuit）から構成される。上記電源は、視覚識別回路、信号処理回路及び信号送信回路を備える遠隔制御回路に給電する。
【０００９】
このような本発明の視覚識別機能をもつリモコン制御装置は、例えば、
ケースを備えたリモコン制御装置であって、
前記ケースには、スイッチ、ＣＣＤカメラ及び赤外発光ダイオードが配置され、ケース内には、電源、視覚識別回路、信号処理回路及び信号送信回路を備えるリモコン制御回路を備え、
前記電源は、視覚識別回路、信号処理回路及び信号生成回路に電力を供給し、
前記視覚識別回路が、信号処理回路と信号送信回路に接続すること、により構成される。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態を示すと、次のようなものが挙げられる。
本発明の視覚識別機能を備えるリモコン制御装置は、前記スイッチを少なくとも１つ備える。
【００１１】
前記視覚識別回路は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device;電荷結合素子）回路と自動利得制御回路（ＡＧＣ）とを接続することによって構成されるか、又は、ＣＣＤ回路と自動利得制御回路が形成された集積回路チップから構成され、
前記信号処理回路は、Ａ／Ｄ（アナログ・デジタル）変換器をメモリチップ及びメインコンピュータユニット（ＭＣＵ）チップに接続されることによって構成されるか、あるいは、Ａ／Ｄ変換器とメモリとメインコンピュータユニット（ＭＣＵ）の３つの機能の中から選ばれる２つの機能を含む集積回路チップと他の１つの機能を含むチップとの接続によって構成されるか、又は３つの機能を備える１つの集積回路チップによって構成され、
前記信号送信回路は、前記メインコンピュータ（ＭＣＵ）の機能を備え前記赤外発光ダイオードを駆動するチップによって構成される。
【００１２】
メインコンピュータユニット（ＭＣＵ）チップには、ＯＳＤオペレーティングシステムがインストールされる。
【００１３】
なお、ＯＳＤ（Ｏn Ｓcreen Ｄisplay）は、例えば、各種設定値を、ディスプレイの一部に表示しながら設定できるようにしたディスプレイの機能をいう。スクリーンの表示位置やスクリーンサイズなど、設定項目の選択や調整の状態をディスプレイ上で確認しながら調整でき、各調整項目ごとにツマミを用意しなくてすむなどの長所がある。一般的なＯＳＤ機能付きディスプレイでは、設定後一定時間が経過すると自動的にＯＳＤの表示を消去する。
【００１４】
前記Ａ／Ｄ変換器は８ビットを超える精度をもつ変換器である。
【００１５】
前記スイッチは前記メインコンピュータユニット（ＭＣＵ）チップのピンに接続された入力点とに接続される。
【００１６】
前記メモリが少なくとも１ＭＢ以上の容量をもち、２５６ｘ２５６以上の解像度のものに適応する。
【００１７】
次に、本発明の作用を説明する。
まず、リモコン制御装置を手で持って、おおよそのターゲットに向けて操作すると、通常のＯＳＤ機能等により、スクリーン上に操作内容及びマウスのようなカーソルが表示される。リモコン制御装置を目的とするＯＳＤターゲットの方向へ移動させるとカーソルもそのターゲットの上に移動する。リモコン制御装置を移動して、調整しようとする所定のＯＳＤターゲットの内容に向けられるまで、又は所定のＯＳＤターゲットを選定する状態に入るまでリモコン制御装置を移動した後、ボタン（スイッチ）を押すことによって調整操作が行われる。
【００１８】
リモコン制御装置のプロセスは次の通りである。
制御受信装置側のスクリーン（ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＬＥＤ、ＯＥＤ等でもよい）から発信されるＯＳＤ信号をＣＣＤ回路で受信し、自動利得制御回路(ＡＧＣ)で処理することによって、受信した信号がＡ／Ｄ変換器において８ビット以上の精度で変換される。次いで、信号はメモリ(ＲＯＭ)に入力され、更にＭＣＵに組み込まれたソフトで演算した後に、ＣＰＵチップ(ＭＣＵ)は、赤外発光器(ＩＲ)を駆動して、リモコン制御命令を送信する。
【００１９】
正面から狙いを定めたＯＳＤターゲットはリモコン制御装置に配置されたＣＣＤカメラのＣＭＯＳイメージセンサのセンサ面に、リモート制御装置の対物レンズ投影され（映し出され）リモコン制御装置が、表示画像に関し任意の方向に移動すると、センサ面に投影される映像もそれに応じて反対方向に移動する。例えば、表示スクリーンの水平−垂直方向をＸ−Ｙ座標軸とすると、ＭＣＵは、水平方向Ｘにおける投影角度αのオフセット角−Δαｘを生成し、垂直方向Ｙにおける投影角βのオフセット角−Δβｙも生じる。
最大有効操作角度（α０  ，β０  ）に対する最小識別角度の比が制御信号として出力される。水平Ｘ軸方向のΔαｘが赤外線の搬送波放射コードのｎディジットを占め、垂直Ｙ軸方向のΔβｙが赤外線の搬送波放射コードのｍディジットを占める。従って、制御されるパラメータターゲットの解像度は（ｎ×ｍ）となり、ソフトによる二次処理によって、制御可能な変数は（ｎ × ｍ）×（ｎ × ｍ）となる。
【００２０】
制御受信装置の受信部には、一般的に、赤外線信号受信器、ＣＰＵ及びＯＳＤ回路が含まれている。赤外線信号受信器は、リモコン制御装置からの赤外線信号を受信し、リモコン制御装置からの指示又は操作データを上記ＣＰＵに入力する。ＣＰＵは指示又は操作データを処理して、これに対応する変数及びＯＳＤ内容を形成し、ＯＳＤ回路はＣＰＵからの操作信号を出力し、ビデオ回路からの出力信号と重ね合わされて合成信号を生成する。
制御受信システムの表示装置は次のＯＳＤ操作インタフェースを表示するか、あるいは、スクリーン上の現在のＯＳＤ操作インタフェースを閉じると共にＯＳＤインタフェース上で行った操作を実行する。例えば、同調、チャンネル選び、映像調整、音声周波数調整等の操作が実行される。
【００２１】
前述の視覚識別回路、信号処理回路、及び信号送信回路に関する技術自体は、全て既知である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、前述の技術手段によって、ＣＣＤカメラ等のＣＣＤ装置が映像信号を収集し、ＯＳＤオペレーティングシステムに背後の処理を実施させ、赤外線送信及び受信システムを操作することによって、多次元かつ即時的に操作できる。本発明は、映像移動方式によって、Ｘ−Ｙ座標を構成する画像の平面移動量を識別・処理し、移動方向及び移動量Δαｘ、Δβｙを判断し、ターゲット上の調整値或いは制御量を狙うことで調整パラメータを制御する。このような操作は、他の従来の手法と比較してより便利である。
【００２３】
リモート制御装置が基本的な参照値として（α０  ，β０  ）を使用することで、システムの構成が容易となりまた信頼性も高まる。現在、１５〜１００インチ又はそれより更に大きいディスプレイ装置、及びこれに関連するビデオ又はグラフィック信号送信装置、例えば、アンプ、ＶＣＤ（ビデオＣＤ）、セットトップボックス、ネットワークプレーヤ、ＤＶＤ及び他のビデオプレーヤ、ＣＡＴＶ受信器、衛星放送受信器等、は詳細な操作コンテンツ（ＯＳＤ）を表すインタフェースを備えている。そのため、ユーザは、本発明のリモコン制御装置を操作すると、より一層の快適さと利便性を認識する。
【００２４】
本発明の視覚識別機能をもつリモコン制御装置に関しては、技術的発展が限られている領域において、リモコン制御装置の構造上も機能上も大幅に改良されており、しかも、技術的にも一段と改良されているため、使い勝手が良く実用的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２６】
本発明の視覚識別機能をもつリモコン制御装置は、ケース、電源、回路基板、ＣＣＤカメラ、赤外発光ダイオード及びキーボード（制御ボタン）から構成される。ケースには、キーボードのキーに対応するスイッチ、ＣＣＤカメラ及び赤外発光ダイオードが配置されている。ケース内には、電源、視覚識別回路、信号処理回路及び信号生成回路が組み込まれ、これらはリモコン制御回路を形成する。また、回路基板には、電源、視覚識別回路、信号処理回路及び信号生成（送信）回路が形成されている。
【００２７】
図１において、電源１は、ＣＣＤカメラ２ａで取得された映像を処理するＣＣＤ回路(ＣＣＤ)２、自動利得制御回路(ＡＧＣ)３、Ａ／Ｄ変換器４、メモリ(ＲＯＭ等)５、およびメイン（マイクロ）コンピュータユニット(Main Computer Unit；ＭＣＵ)チップ６を介して赤外発光ダイオード(ＩＲ)７に電力を供給する。
ここで、前記視覚認識回路は、撮像装置（ＣＣＤ回路２）と自動利得制御回路３とを接続することにより構成される。例えば、マイクロ９００ＷＣカメラ（３．３Ｖ；米国ベル社製）が使用可能である。この装置は、ＣＣＤと自動利得制御回路（ＡＧＣ）とを一体化したものである。
【００２８】
信号処理回路は、Ａ／Ｄ変換器４、メモリ５及びＭＣＵチップ６から形成される。信号送信回路は、赤外発光ダイオード７を備える。
信号処理回路では、Ａ／Ｄ変換器４で入力される映像信号をデジタル信号に変換して、メモリ５に出力する。そして、ＭＣＵチップ６は、操作ボタンのボタンＫに対応するスイッチ８-1から入力された信号を読み取り、メモリ５に記憶された水平及び垂直方向の偏位信号を読み取り、最後に、インストールされたソフトが解析・演算して制御指示及びデータを生成する。ＭＣＵチップ６としては、例えば、 TMS320C6416-6E3製品が用いられる。このチップは、Ａ／Ｄ回路、メモリ及びＭＣＵを含む。
赤外発光ダイオード７は、IR5143CA製品が使用され、ＭＣＵチップ６からの出力信号を赤外線信号に転換し、後述の制御受信装置の受信器に送信して受信処理される。
【００２９】
図２に示す例は、スイッチは２個のキー（ボタン）Ｋ1，Ｋ２を備え、各キーの一方の接点は共通の接点部に接続し、他方の接点はＭＣＵチップ６のピンに接続された入力部に接続する。
図３に示す例では、スイッチは、３つのキーＫ1，Ｋ2，Ｋ3 を備える。３個のキーＫ1〜Ｋ3の一方の接点は共通の接点部に接続し、他方の各接点はＣＰＵチップ６の入力部に接続する。ｎ個のキーを有するスイッチの場合、ｎ個のキーの一方の接点は共通の接点部に接続し、他方の各接点はＭＣＵ６のピンに接続された入力部に接続する。
【００３０】
全ての回路と素子との接続方式は標準規格の方式で行われる。
【００３１】
本発明のリモコン制御装置に適合する制御受信装置を図４〜６に示す。これらの制御受信装置には、リモコン制御装置からの赤外線信号を処理する受信回路が組み込まれている。この受信回路の基本部分は、赤外線信号受信器（Infrared Receptor)、リモコン信号を処理するＣＰＵ及びＯＳＤ回路を接続することで構成される。赤外線信号受信器としては、KIR304DR製品が用いられる。
【００３２】
図４は、テレビ受信器のための受信回路を備えた制御受信装置のフロー図である。テレビ受信器に組み込まれたＣＰＵ（ＴＶセットＣＰＵ）１１ａは、リモコン制御装置から送られる赤外線信号を受信する赤外線信号受信器１２と接続し、受信器１２が受け取った信号を受信および処理して、音声回路１３、ビデオ回路１４、テレビ受信回路１５及びＯＳＤ回路１６に出力する。テレビ受信回路１５は、テレビアンテナやＣＡＴＶ（有線テレビ）ケーブルから信号を受信し、テレビ復調回路１７に入力する。テレビ復調回路１７からの信号はビデオ回路１４に入力される。そして、赤外発光ダイオード７からの赤外線信号に基づいて、ＣＰＵ１１ａは、テレビ受信回路１５から取り込まれたビデオ画像を処理したビデオ回路１４と、リモコン制御装置から取り込まれたＯＳＤ情報を処理したＯＳＤ回路１６とから信号の出力を指示し、両信号を重ね合わせた合成出力信号の映像がスクリーン上に生成する。
【００３３】
図５は、ホームシアターシステムの受信回路を備えた制御受信装置のフロー図である。ホームシアターシステムに組み込まれたＣＰＵ（シアターＣＰＵ）１１ｂは、赤外線信号受信器１２と接続し、受信器１２が受け取った信号を処理して、音声回路１３及びＯＳＤ回路１６に出力する。そして、赤外発光ダイオード７からの赤外線信号に基づいて、ＣＰＵ１１ｂは、家庭映画受信器から取り込まれたビデオ画像を処理したビデオ回路１４と、リモコン制御装置から取り込まれたＯＳＤ情報を処理したＯＳＤ回路１６とから信号の出力を指示し、両信号を重ね合わせた合成出力信号の映像がスクリーン上に生成する。
【００３４】
図６は、ＤＶＤプレーヤのための受信回路を備えた制御受信装置のフロー図である。ＤＶＤに組み込まれたＣＰＵ（ＤＶＤ  ＣＰＵ）１１ｃは、赤外線信号受信器１２と接続し、赤外線信号受信器１２が受け取った信号を処理して、音声回路１３、ビデオ回路１４及びＯＳＤ回路１６に出力する。そして、赤外発光ダイオード７からの赤外線信号に基づいて、ＣＰＵ１１ｃは、ＤＶＤ画像を処理したビデオ回路１４と、リモコン制御装置から取り込まれたＯＳＤ情報を処理したＯＳＤ回路１６とから信号の出力を指示し、両信号を重ね合わせた合成出力信号の映像がスクリーン上に生成する。
【００３５】
なお、この発明は上記実施の形態に限定されず種々の変形および応用が可能である。
即ち、被制御対象装置の画面にＯＳＤ情報を表示させ、このＯＳＤ情報をリモコン装置に配置したＣＣＤカメラなどの撮像装置で撮像して認識して、認識した画像に基づいて、撮像装置が向いている位置と現在のＯＳＤ画面上のカーソルの位置とのずれを判別し、このずれを小さくするように、例えば、カーソルの移動方法と移動量とをＸ軸方向とＹ軸方向について求め、これを被制御装置に送信するような装置全般に適用可能である。
また、ＣＣＤカメラの向き（指向位置）の変化分を求めて、この変化分をカーソルの移動量としてもよい。
また、リモコン装置の撮像画像から、リモコン装置の向いている位置が所定の基準位置からどの方向にどの程度ずれているかを判別して、リモコンの指向位置を判別し、そこからカーソルを移動する等してもよい。このように、リモコン装置の撮像画像に基づいてリモコンの指向位置或いは向きや位置の変化（変化分）を求める手法や、求めた値に基づいてカーソルを移動させる手法自体は任意である。
さらに、制御対象の装置や機器も任意である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】１個のキーで操作されるリモコン制御装置の回路接続図である。
【図２】２個のキーで操作されるリモコン制御装置の回路接続図である。
【図３】３個のキーで操作されるリモコン制御装置の回路接続図である。
【図４】テレビ受信器の制御装置のフロー図である。
【図５】ホームシアター装置制御受信装置のフロー図である。
【図６】ＤＶＤプレーヤの制御装置のフロー図である。
【符号の説明】
【００３７】
１      電源
２      ＣＣＤ回路
２ａ    ＣＣＤカメラ
３      自動利得制御回路（ＡＧＣ）
４      Ａ／Ｄ変換器
５      メモリ
６      メインコンピュータユニット（ＭＣＵ）
７      赤外発光ダイオード
１１ａ  テレビ受信器に組み込まれたＣＰＵ
１１ｂ  ホームシアター装置に組み込まれたＣＰＵ
１１ｃ  ＤＶＤに組み込まれたＣＰＵ
１２    赤外線信号受信器
１３    音声回路
１４    ビデオ回路
１５    テレビ受信回路
１６    ＯＳＤ回路
１７    テレビ復調回路
【図１】
2005168005.tif 000003
【図２】
2005168005.tif 000004
【図３】
2005168005.tif 000005
【図４】
2005168005.tif 000006
【図５】
2005168005.tif 000007
【図６】
2005168005.tif 000008